专题氧化还原与电化学经典精讲-讲义.doc

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1、氧化还原与电化学经典精讲课程讲义主讲教师:杨老师开心自测题一用铜片、银片、Cu(NO3)2溶液、AgNO3溶液、导线和盐桥(装有琼脂-KNO3的U型管)构成一个原电池。以下有关该原电池的叙述正确的是()①在外电路中,电流由铜电极流向银电极②正极反应为:Ag++e-=Ag③实验过程中取出盐桥,原电池仍继续工作④将铜片浸入AgNO3溶液中发生的化学反应与该原电池反应相同A.①②B.②③C.②④D.③④题二关于铅蓄电池的说法正确的是()A.在放电时,正极发生的反应是Pb(s)+SO42—(aq)=PbSO4(s)+2e—B.在放电时,该电池的负极材料是铅板C.在充电时,电池中硫酸的浓

2、度不断变小D.在充电时,阳极发生的反应是PbSO4(s)+2e—=Pb(s)+SO42—(aq)题三一种燃料电池中发生的化学反应为:在酸性溶液中甲醇与氧作用生成水和二氧化碳。该电池负极发生的反应是()A.CH3OH(g)+O2(g)=H2O(1)+CO2(g)+2H+(aq)+2e-B.O2(g)+4H+(aq)+4e-=2H2O(1)C.CH3OH(g)+H2O(l)=CO2(g)+6H+(aq)+6e-D.O2(g)+2H2O(1)+4e-=4OH-主要考点梳理【核心知识】(1)原电池、电解池(电镀池)的构成条件、电极名称与反应类型、电极反应式。(2)根据原电池原理认识几种

3、新型电池的反应原理。(3)根据电极反应判断金属活泼性。(4)根据电解时电极变化判断电极材料和电解质种类。(5)电解规律及pH的变化趋势。有关电解产物的判断及计算。第-13-页【知识归纳】一、原电池1、电极确定负极:失去电子的极,用-表示。发生氧化反应。正极:得到电子的极,用+表示。发生还原反应。2、电流方向判断电流方向:正→负电子流向:负→正阳离子:向正极区移动阴离子:向负极区移动3、铅蓄电池:放电反应:负极:Pb+-2e-=PbSO4正极:PbO2+4H+++2e-=PbSO4↓+2H2O充电反应:阳极:PbSO4+2H2O-2e-=PbO2+4H++阴极:PbSO4+2e-

4、=Pb+放电充电蓄电池放电和充电的总反应式:PbO2+Pb+2H2SO42PbSO4↓+2H2O4.燃料电池:甲烷和氧气燃料电池:负极:CH4+10OH--8e-=+7H2O;正极:4H2O+2O2+8e-=8OH-。电池总反应式为:CH4+2O2+2KOH=K2CO3+3H2O二、电解池1、离子的放电顺序阴极:阳离子在阴极上的放电顺序(得e-)Ag+>Hg2+>Fe3+>Cu2+>H+>Pb2+>Sn2+>Fe2+>Zn2+阳极(1)是惰性电极时:阴离子在阳极上的放电顺序(失e-)S2->I->Br->Cl->OH->NO3->SO42->F-(2)是活性电极时:电极本身溶解

5、放电2、电解规律:(1)电解水型:电解含氧酸、强碱溶液及活泼金属的含氧酸盐。(2)放氧生酸型:电解不活泼金属的含氧酸盐,。(3)电解电解质型:电解不活泼金属无氧酸盐。(4)放氢生碱型:电解活泼金属的无氧酸盐。3、电解中电极附近溶液pH值的变化。第-13-页电解过程中,产生H2,又产生O2,原溶液呈酸性的pH变小,原溶液呈碱性的pH变大。电解过程中,无H2和O2产生,pH几乎不变,但CuCl2变大。电解过程中,只产生H2,pH变大。电解过程中,只产生O2,pH变小。三、金属的电化学腐蚀和防护1.析氢腐蚀——腐蚀过程中不断有氢气放出负极:Fe—2e—==Fe2+(氧化反应)正极:2

6、H++2e—==H2↑还原反应)总反应式:Fe+2H+==Fe2++H2↑2.吸氧腐蚀——反应过程吸收氧气负极:2Fe—4e—==2Fe2+(氧化反应)正极:2H2O+O2+4e—==4OH—(还原反应)总反应式:2Fe+O2+2H2O==2Fe(OH)2金题精讲题一新型的乙醇电池结构如图所示,它用磺酸类质子溶剂,在200℃左右时供电,其效率比甲醇电池高出32倍,且更安全。已知电池总反应式为C2H5OH+3O2=2CO2+3H2O。下列说法不正确的是()A.a极为电池的负极,该电极发生氧化反应B.电池工作时电流由b极沿导线经灯泡再到a极C.电池正极的电极反应式为O2+2H2O+

7、4e-=4OH-D.电池工作时,1mol乙醇被氧化转移12mol电子题二以葡萄糖为燃料的微生物燃料电池结构示意图如图所示。关于该电池的叙述正确的是()A.该电池能够在高温下工作B.电池的负极反应为:C6H12O6+6H2O-24e-=6CO2+24H+C.放电过程中,H+从正极区向负极区迁移D.在电池反应中,每消耗1mol氧气,理论上能生成标准状况下CO222.4/6L第-13-页题三可用于电动汽车的铝-空气燃料电池,通常以NaCl溶液或NaOH溶液为电解液,铝合金为负极,空气电极为正极。下

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